一种多通道保护板平衡充电电流检测电路的制作方法

1.本实用新型涉及电路技术领域，更具体的说，本实用新型涉及一种多通道保护板平衡充电电流检测电路。


背景技术：

2.目前保护板平衡充电电流检测方式有以下几种方式，第一种在保护板与电芯连接之间串入电流表进行测量各串电芯的平衡充电电流，这种方式测量精度较高，性能稳定，但遇到多串的电芯保护板时就需要多个电流表，整体成本较大，体积较大，测试数据也不能进行保存记录，第二种是利用电子负载来代替电芯，利用电子负载内部的电流测试模块来测量各串的平衡充电电流，这种侧量方式性能稳定，测试数据可以记录保存，可以进行多通道测试，但是其体积依然比较大，需要多串多通道测试时测试体积大，整体测试效率不高等。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种成本低且效率高的多通道保护板平衡充电电流检测电路。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多通道保护板平衡充电电流检测电路，包括多个电流采集电路、多个adc检测电路、单片机控制电路和通讯电路；
5.所述多个电流采集电路与多个保护板电性连接，用于采集保护板的电流；
6.所述多个adc检测电路与多个电流采集电路电性连接，用于接收各个电流采集电路采集到的电流信号并进行a/d转换；
7.所述单片机控制电路与多个adc检测电路电性连接，用于接收和识别各个adc检测电路a/d转换后的电流信号；
8.所述通讯电路与单片机控制电路电性连接，用于接收单片机控制电路中各个adc检测电路的电流信号并上传至上位机。
9.上述技术方案中所述电流采集电路包括p1接口、电阻r25、电阻r21、电阻r29、电容c10、电容c12、电容c14、二极管d6和二极管d8；
10.p1接口正级与保护板电芯电性连接，所述二极管d6、电阻r21、电阻r25、电阻r29、二极管d8相串联，二极管d6正级与p1接口连接，二极管d6负极与电阻r21连接，电阻r25和电阻r29串联与电阻r21和二极管d8之间，二极管d8正级与电阻r29连接，二极管d8负极与p1接口连接，电容c10和二极管d6相并联，电容c12和串联后的电阻r21、电阻r25、电阻r29相并联，电容c14和二极管d8相并联。
11.上述技术方案中所述adc检测电路包括a/d转换芯片u4、电阻r27和电阻r32，a/d转换芯片u4上的引脚与电流采集电路电性连接，电阻r27和电阻r32均与a/d转换芯片u4相串联后与单片机控制电路连接。
12.上述技术方案中所述多个adc检测电路和单片机控制电路之间还连接有通道选择电路，通道选择电路连接有电源。
13.上述技术方案中还包括有电源稳压电路，电源稳压电路分别与多个电流采集电路、多个adc检测电路、单片机控制电路和通讯电路电性连接。
14.本实用新型的有益效果是：本实用新型采用电路替代了传统的电流表测量方式，解决了多个电流表测量多个保护板时设备过多场面杂乱的问题。对测量的数据较精确且可对测试结果记录成表。
附图说明
15.图1为本实用新型一种多通道保护板平衡充电电流检测电路的原理框图。
16.图2为本实用新型一种多通道保护板平衡充电电流检测电路中电流采集电路的电路图。
17.图3为本实用新型一种多通道保护板平衡充电电流检测电路中adc检测电路的电路图。
18.图4为本实用新型一种多通道保护板平衡充电电流检测电路中通道选择电路的电路图。
19.图5为本实用新型一种多通道保护板平衡充电电流检测电路中单片机控制电路的电路图。
20.图6为本实用新型一种多通道保护板平衡充电电流检测电路中通讯电路的电路图。
具体实施方式
21.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
22.以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
23.参照图1，本实用新型提供了一种多通道保护板平衡充电电流检测电路，包括4个电流采集电路2、4个adc检测电路3、单片机控制电路5和通讯电路6；所述4个电流采集电路与4个保护板电性连接，用于采集保护板1的电流；所述4个adc检测电路3与4个电流采集电路2电性连接，用于接收各个电流采集电路2采集到的电流信号并进行a/d转换；所述单片机控制电路5与4个adc检测电路3电性连接，用于接收和识别各个adc检测电路3a/d转换后的电流信号；所述4个adc检测电路3和单片机控制电路5之间还连接有通道选择电路4，通道选择电路4连接有电源；所述通讯电路6与单片机控制电路5电性连接，用于接收单片机控制电路5中各个adc检测电路3的电流信号并上传至上位机7，还包括有电源稳压电路8，电源稳压电路8分别与4个电流采集电路2、4个adc检测电路3、单片机控制电路5和通讯电路6电性连接。
24.对于所述的电流采集电路2，如图2所示，本实用新型提供了一具体实施例，一共四
个电流采集电路2，选取其中一个，包括p1接口、电阻r25、电阻r21、电阻r29、电容c10、电容c12、电容c14、二极管d6和二极管d8；p1接口与保护板电芯电性连接，所述二极管d6、电阻r21、电阻r25、电阻r29、二极管d8相串联，二极管d6正级与p1接口连接，二极管d6负极与电阻r21连接，电阻r25和电阻r29串联与电阻r21和二极管d8之间，二极管d8负极与电阻r29连接，二极管d8正级与p1接口连接，电容c10和二极管d6相并联，电容c12和串联后的电阻r21、电阻r25、电阻r29相并联，电容c14和二极管d8相并联，p1接口的第9脚为保护板第4串平衡充电电流输入，经过r25采样电阻进行电流采样，之后再回到p1接口的第10脚输出给保护板电芯第4串正极，采样的信号经过r21与r29送入到对应的第4串adc检测电路3进行检测，c10与c12与c14对信号进行滤波，当输入信号过高时会被d6和d8钳位，保护adc芯片不被烧毁，其他三个电流采集电路2均与所述的电流采集电路2一致，在此不做赘述。
25.对于所述的adc检测电路3，如图3所述，本实用新型提供了一实施例，选取其中一个，所述adc检测电路3包括a/d转换芯片u4、电阻r27和电阻r32，a/d转换芯片u4上的引脚与电流采集电路2电性连接，电阻r27和电阻r32均与a/d转换芯片u4相串联后与单片机控制电路5连接。对应通道的采集电流电路2采集到的电流流入到第4串信号从芯片u4的10脚和9脚输入进行a/d装换，r27与r32将第4脚与第5脚上拉并与单片机控制电路5相连接，单片机控制电路5可以通过i i c协议读取adc芯片转换好的数据，第7脚是芯片电源负极脚连接gnd，第6脚为芯片电源正极脚连接电源正极vcc,在第6脚与第7脚之间并联一个c15电容进行电源滤波，其它串的adc检测电路3与这一串电路结构一样，在此不做赘述。
26.对于通道选择电路4，本实用新型提供了一具体实施例，如图4所示，s1与r40-r46组成通道选择电路4。
27.对于单片机控制电路5，如图5所示，本实用新型提供了一具体实施例，通道选择电路4连接到单片机控制电路5芯片u5的引脚，单片机控制电路5根据检测引脚上的状态可以判断电路所代表的通道号，j3是单片机程序烧录接口，u5是单片机其主要作用是通过第1脚-第6脚和第19脚，20脚读取adc检测电路数据，间接读取到各串的平衡充电电流，识别当前模块的通道号，控制通讯电路6与上位机7通讯。
28.对于通讯电路6，如图6所示，本实用新型提供了一具体实施例，单片机控制电路5通过发送输入通过q2发射极，送入到光耦u9进行隔离发送到u9的6脚输出控制q1的基极，输出信号再经q1的集电极输出给u7的2脚与3脚送入到u7中经过电平信号装换，输出转换成ab差分信号发送给pc端上位机软件，上位机软件发送数据时通过u7将ab差分信号转换为ttl信号，从u7的1脚输出给u6的3脚信号经过u6隔离发送到u6的6脚输出给单片机接收。
29.以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。